Vélo électrique : Comparatif et Guide d’achat, Comment le choisir ?

Comment choisir son vélo électrique ?

Moteur

Le premier facteur à prendre en compte lors du choix d’une bicyclette électrique est certainement le moteur, car il est sans aucun doute l’élément central de ce type de produit.
Avant de voir en détail les caractéristiques sur la base desquelles nous suggérons d’évaluer le moteur d’une bicyclette électrique, nous voulons faire une petite clarification.

Vélomoteur ou vélo électrique ?

Le terme « vélo électrique » et sa version anglaise « e-bike » sont utilisés indifféremment pour désigner à la fois les cyclomoteurs et les bicyclettes assistées par pédales (ces dernières aussi appelées pedelecs). En effet, il est important de préciser qu’il existe au sein de l’Union européenne une loi spécifique qui réglemente et détermine les caractéristiques que doit avoir le moteur d’un vélo électrique pour qu’il soit défini comme tel.

Le moteur devra :

Avoir une puissance nominale inférieure à 250 W
Lorsque les pédales sont immobiles, le moteur doit également être coupé automatiquement.
Délivre la puissance maximale à basse vitesse, puis diminue progressivement, jusqu’à ce qu’elle s’arrête lorsque vous atteignez la vitesse de 25 km/h.

Tout véhicule à deux roues dont le moteur ne répond pas à ces exigences ne sera pas autorisé à circuler sur les pistes cyclables et devra être assuré et muni d’une plaque.

Avec le terme « vélo électrique », nous ferons toujours référence aux vélos assistés par pédales. Malgré son ambiguïté, nous avons en fait préféré utiliser ce terme car il est plus immédiat et plus facile à comprendre. Cependant, nous vous recommandons de toujours être très attentif aux spécifications techniques avant de procéder à l’achat d’un vélo électrique, afin d’éviter de mauvaises surprises ou de risquer des amendes.

Voyons maintenant dans les sections suivantes les caractéristiques spécifiques du moteur qui influencent ses performances, et que nous suggérons d’évaluer dans le choix d’un vélo électrique.

Puissance

Nous avons vu qu’en raison des réglementations ci-dessus, il n’est pas possible pour un vélo électrique de posséder un moteur d’une puissance nominale supérieure à 250 W.
L’indication de puissance est également associée à la tension de la batterie, donc les données que nous trouverons sur la fiche technique de notre vélo seront par exemple 250W/24V, ou 250W/36V. La tension ne change rien à la puissance de sortie du moteur, mais il sera utile de garder cela à l’esprit lorsque vous aurez besoin de remplacer la batterie.

Il faut aussi rappeler que lorsque la vitesse de 25 km/h est atteinte, le moteur s’arrête : cela ne signifie pas qu’il ne sera plus possible de continuer à pédaler, mais que la vitesse maintenue ne sera donnée que par la force des jambes, au moins jusqu’à ce que vous soyez revenu sous la limite des 25 km/h.

Type

Il existe deux types de moteurs : les moteurs à balais et les moteurs sans balais. Les moteurs à balais sont généralement des moteurs à courant alternatif, tandis que les moteurs sans balais sont généralement des moteurs à courant continu.
De nos jours, la technologie des moteurs à balais est dépassée et ce type de moteur n’est plus utilisé car il est plus lourd, plus volumineux et moins efficace que le second. La technologie Brushless sera donc privilégiée car elle affectera à la fois le poids total du vélo et ses performances.

Emplacement

La position du moteur doit également être prise en compte. Le moteur peut être placé sur le moyeu (le centre de la roue où les rayons convergent) de la roue avant, sur le moyeu de la roue arrière, ou dans une position centrale, ou sur l’axe où les pédales sont engagées.
Voyons comment le positionnement du moteur affecte les performances du vélo :

Moteur avant : le moteur situé sur le moyeu de la roue avant est le moins gênant car il ne gêne pas la chaîne et les pédales. Cependant, ce positionnement modifie la traction du vélo, qui serait bien sûr arrière, et peut créer un déséquilibre dans la répartition des poids et quelques difficultés de conduite. Par exemple, en cas de pluie, sur des pentes raides ou sur des routes de terre, la roue avant risque de perdre de l’adhérence, et le fait d’être la roue motrice pourrait rendre le vélo moins stable.
Moteur arrière : avec le moteur arrière il n’y a pas de problèmes de glissement, car la traction du vélo n’est pas modifiée, mais nous soulignons qu’en raison de sa proximité avec les engrenages de la boîte de vitesses un tel moteur pourrait être plus inconfortable à monter. Ce n’est pas seulement un problème pour le fabricant, mais aussi pour le cycliste lui-même qui, en cas de crevaison, doit d’abord débrancher le câble moteur s’il doit remplacer la roue.
Moteur central : c’est la solution la plus pratique, mais aussi la plus chère. Alors que les moteurs de moyeu peuvent également être montés sur des vélos standard (il existe de nombreux kits de conversion sur le marché), le moteur central ne peut pas être monté ultérieurement, de sorte que le cadre lui-même devra avoir une structure spécifique pour l’accueillir, à quelques exceptions près. A notre avis, c’est la meilleure solution, car le moteur ainsi positionné n’interfère pas avec le montage ou le démontage des roues et peut être combiné avec des capteurs de torsion et des capteurs de pédalage (dont nous parlerons plus loin).

Batterie

La batterie est directement connectée au moteur. Elle détermine l’autonomie du vélo électrique, c’est-à-dire l’autonomie et les kilomètres pour lesquels il sera possible de l’utiliser avant de devoir le recharger.
Dans la liste suivante, nous allons voir quels sont les paramètres sur la base desquels vous pouvez évaluer l’efficacité d’une batterie :

Technologie : Les batteries peuvent être des batteries au nickel métal hydrure (Ni-MH), au gel de plomb ou au lithium. Sans entrer dans les détails, les meilleures sont certainement les batteries au lithium, car ce sont elles qui garantissent le meilleur rapport poids/capacité. Cela signifie que par rapport aux batteries plomb-acide ou nickel-acide, les batteries au lithium seront les plus légères à la même capacité. De plus, les batteries au lithium nécessitent moins de temps de charge pour la même durée de vie.
Capacité : La capacité d’une batterie indique la quantité de watts qu’elle peut fournir par heure (indiquée en wattheures, Wh). La quantité de Wh indique donc la quantité d' »énergie » que la batterie peut fournir au moteur de la bicyclette. De toute évidence, plus on demande de l’aide au moteur, plus la durée de vie de la batterie sera courte. Pour calculer la capacité d’une batterie, il suffit de multiplier la tension (V) de la batterie par l’intensité du courant par heure (Ah), une batterie de 36 V et 10 Ah aura une capacité de 360 Wh. En dessous de 360 Wh on peut parler d’une batterie de faible capacité, alors qu’au-dessus de 450 Wh on parle déjà de batteries de grande capacité.
Autonomie : le calcul de l’autonomie moyenne d’une batterie n’est pas facile, car de nombreux facteurs entrent en jeu, dont la plupart ne dépendent pas des caractéristiques techniques du vélo (poids du cycliste, pente de la route, nature du terrain, niveau d’assistance, vitesse). De plus, la batterie elle-même vieillira au fil du temps, réduisant graduellement ses performances, jusqu’à ce qu’elle termine son cycle vers la troisième année. De plus, la durée de vie de la batterie est liée à la capacité de la batterie elle-même. En général, on peut dire que les vélos électriques modernes ont une autonomie élevée si elle est supérieure à 80 km, moyenne si elle se situe entre 80 et 50 km, faible si elle est inférieure à 50 km.
Position : Enfin, la position de la batterie est également importante, car elle affecte l’équilibre du poids du vélo. La batterie peut être placée soit sur le rack, soit sur le triangle du cadre. Ce deuxième emplacement est à privilégier, non seulement parce qu’il ne déséquilibre pas davantage la charge du vélo sur la roue arrière, mais aussi parce qu’il vous permet de libérer l’espace du porte-bagages, sur lequel vous pouvez monter un panier ou un siège enfant.

Assistance au pédalage

Contrairement à un cyclomoteur, le moteur d’un vélo électrique doit s’arrêter complètement lorsque les pédales sont à l’arrêt. Voyons dans les sections suivantes en quoi consistent les capteurs qui permettent cela et comment les évaluer.

Capteurs de détection

Le système de détection de pédalage vous permet d’indiquer à l’unité de commande du moteur quand l’activer. Il en existe deux types : le capteur de rotation et le capteur de contrainte, voyons en quoi ils diffèrent :

Capteur de rotation ou de pédalage : avec ce type de capteur, le consentement à l’activation du moteur est donné en même temps que la course de la pédale. En pratique, cela signifie que le capteur n’envoie le signal d’allumage du moteur que lorsqu’il détecte le mouvement des pédales, de sorte que la première course de pédale après un arrêt est complètement chargée pour le cycliste. Au deuxième coup de pédale, cependant, le moteur démarre, fournissant une poussée constante qui ne peut pas être modulée en fonction du niveau d’assistance fixé par l’utilisateur. Ce système permet ce qu’on appelle le pédalage symbolique, c’est-à-dire qu’il est possible d’avancer sans effort musculaire réel, mais en se laissant entièrement emporter par le moteur. Nous vous rappelons cependant que pour être inclus dans la catégorie des vélos électriques, le moteur doit cesser de fournir de l’assistance lorsqu’il atteint 25 km/h, et ne peut être réactivé que lorsque la vitesse est passée en dessous de ce seuil.
Capteur de contrainte : ce type de capteur détecte la pression exercée par le cycliste sur les pédales, et a l’avantage d’être activé en même temps que le premier coup de pédale, dès que le pied appuie sur la pédale. Le type d’assistance fournie est modulaire, c’est-à-dire qu’il augmente et diminue en fonction de l’effort que nous déployons. D’une part, cela rend le pédalage plus naturel et le cycliste est soumis à un véritable exercice physique, même léger. Par contre, il n’est pas possible de laisser le moteur vous porter complètement, car il s’arrête dès qu’il cesse de détecter la pression sur les pédales.

Niveaux d’assistance

Les deux capteurs peuvent offrir différents niveaux d’assistance au pédalage. On peut retrouver jusqu’à 5 niveaux d’assistance. Il est clair que plus le choix est grand, plus grande sera aussi la capacité d’ajuster la poussée que l’on veut recevoir du moteur. Un moteur avec plus de 5 niveaux de service peut être considéré de haute qualité, alors qu’en dessous de 3 nous parlons de moteurs bon marché avec de faibles performances.

Structure

Les évaluations de la structure sont certainement similaires à celles qui devraient être faites lors du choix d’un vélo standard. Cependant, il est important de ne pas sous-estimer l’importance des aspects liés aux composants physiques du vélo électrique, tout d’abord parce qu’ils dépendent largement du confort d’utilisation du vélo, et ensuite parce qu’ils devront interagir avec les parties plus spécifiques du vélo électrique, telles que la batterie et le moteur. Dans les paragraphes suivants, nous traiterons séparément et en détail tous les aspects structurels qui doivent être pris en compte lors du choix d’un vélo électrique, en particulier le cadre, la fourche avec amortisseurs éventuels, la boîte de vitesses, le système de freinage et les roues.

Cadre

Il y a plusieurs aspects à considérer lors de l’évaluation du cadre d’un vélo électrique, et dans les prochaines sections, nous les examinerons en détail.

Poids et dimensions

Aussi léger qu’un vélo électrique puisse être, il est peu probable qu’il puisse rivaliser en poids avec un vélo standard. En général, on peut donc considérer un vélo électrique en fonction de son poids :

Léger : poids inférieur à 20 kg
Poids moyen : entre 20 et 22 kg
Lourd : poids entre 23 et 28 kg
Très lourd : poids supérieur à 28 kg

A moins que vous ne décidiez de monter un kit de conversion sur une bicyclette normale, le cadre lui-même doit également avoir une structure appropriée pour supporter le poids du moteur et de la batterie, lorsqu’il n’est pas directement conçu pour accueillir un moteur central. Il est donc important que le cadre soit à la fois robuste et léger, et qu’il soit disponible en différentes tailles pour s’adapter au mieux au corps de l’utilisateur.

Forme

En ce qui concerne la morphologie du vélo, il convient de noter que l’utilisation principale d’un vélo a également une influence sur la forme du cadre, qui aura tendance, par exemple, à être plus mince dans le cas d’un vélo de course et plus épais et robuste dans le cas d’un VTT.
Ici, nous nous occupons principalement de vélos de ville. Bien que n’importe quel vélo puisse également être utilisé en ville, il est conseillé sur un vélo de ville que le guidon soit dans une position légèrement plus haute que celle d’un vélo de course, par exemple, afin d’assurer une position plus verticale de la colonne vertébrale, pour ne pas vous faire mal au dos et aux épaules en pédalant.

Toujours au sujet de la forme, le marché des vélos pliants a explosé récemment, ce qui a également touché le monde des vélos électriques. Pouvoir plier le cadre de votre vélo est certainement un avantage supplémentaire, surtout pour ceux qui vivent en ville avec un manque de parking à vélo ou où le taux de vol est élevé, car cette caractéristique permet de garer le vélo confortablement à la maison ou au bureau.

Matériau

Le matériau du cadre est également important, car il influe directement sur le poids du vélo. Les matériaux les plus courants sont l’acier, l’aluminium et la fibre de carbone. La première est certainement la moins chère mais la plus lourde des trois, tandis que la fibre de carbone est la plus légère, mais sa résistance dépend du nombre de couches qui la composent. Pour plus de sécurité, il est conseillé de choisir un cadre en aluminium, légèrement plus lourd que la fibre de carbone, mais solide et polyvalent.

Fourche et amortisseurs

La fourche est la partie avant du cadre bifurqué qui maintient la roue avant du vélo. Elle peut être réalisée dans le même matériau que le cadre, en alliage amortissant ou équipé d’amortisseurs. Cette dernière est certainement la meilleure solution dans le cas d’un vélo électrique, car elle permet d’amortir les coups et les impacts dus aux nids de poule ou aux terrains accidentés qui pourraient même dans certains cas endommager les parties les plus délicates du moteur.

Boîte de vitesses et engrenages

Pour choisir le système de transmission qui répond le mieux à vos besoins, il peut toutefois être utile de mentionner brièvement comment le changement de vitesse s’effectue et comment il fonctionne.

Fonctionnement de la boîte de vitesses

Dans la pratique, la transmission du mouvement d’une bicyclette se fait par deux roues dentées reliées par une chaîne, dont la première, appelée couronne, est entraînée par le mouvement des pédales, tandis que la seconde, appelée pignon, est légèrement plus petite et montée sur le moyeu de la roue arrière.
L’engrenage composé des pédales et de la couronne avant est appelé pédalier. Grâce aux pédales, nous déplaçons la couronne, qui à son tour transmet la force motrice au pignon à travers la chaîne, en faisant tourner la roue arrière.
Le peut être équipé de plusieurs roues dentées de différentes tailles, de sorte que la « dureté » de l’engrenage peut être modifiée en fonction des exigences, dont dépend la force qui doit être appliquée aux pédales pour déplacer le vélo.

Voyons maintenant les différents systèmes de transmission qu’un vélo peut avoir, leurs caractéristiques saillantes et les avantages et inconvénients de chacun.

Un seul rapport

Le mécanisme de transmission le plus simple est celui avec un seul rapport, et fournit une seule couronne pour le pédalier et une seule roue dentée pour le pignon.
Les vélos équipés de ce type de transmission ne sont généralement pas recommandés en ville, car la présence d’un rapport unique ne permet pas de moduler la poussée que l’on doit donner aux pédales pour faire avancer le vélo, une caractéristique qui serait utile par exemple en présence de montées ou après un arrêt.

Un dérailleur avant (arrière)

Comme je l’ai dit, plus nous avons de roues dentées, plus nous aurons de vitesses sur nos vélos. Le type de transmission le plus courant est celui qui n’a qu’une couronne sur le pédalier et plusieurs pignons de différents diamètres sur le moyeu, également appelé vitesse.
Il est clair que plus nous avons de vitesse à notre disposition, plus grande est la possibilité de moduler la force que nous aurons à exercer sur les pédales en fonction du type de terrain et de sa pente.
C’est certainement le type de transmission le plus approprié pour tout le monde, car l’engrenage est réglé uniquement en fonction du diamètre des pignons et ne nécessite donc qu’un seul dérailleur (le plateau qui vous permet de déplacer la chaîne d’un pignon à l’autre). Un vélo de ville a une moyenne de 7 vitesses.

Deux dérailleurs

Un cycliste plus expérimenté peut essayer d’utiliser des systèmes de transmission avec deux dérailleurs, un avant et un arrière : dans ce cas, nous aurons non seulement plus de vitesse, mais aussi plus de couronnes sur le pédalier, jusqu’à un maximum de 4, le réglage du bon rapport sera donc plus complexe, car pour ce faire il faut calculer le bon ratio entre le diamètre du pignon et celui de la couronne.
Certes, ce type de transmission est recommandé pour ceux qui veulent un vélo de montagne électrique, car il vous permet d’aborder avec agilité tout type de pente, mais en même temps, il faudra une certaine habileté à utiliser le vélo.

Freins

Dans ce cas également, nous pourrions entrer dans le détail, car il existe de nombreux types de freins et chacun a ses caractéristiques, ses avantages et ses inconvénients particuliers. De plus, nous ajoutons qu’il est souvent possible de trouver deux types de freins combinés l’un à l’autre (par exemple, le frein à disque sur la roue avant et le frein en V à l’avant), donc les combinaisons peuvent être très nombreuses.
Cependant, nous ne décrirons ici que les types de freins les plus couramment utilisés pour les vélos électriques, voir dans la liste ci-dessous :

Freins à tambour : ce sont des freins parmi les plus anciens et qui ont l’avantage d’être très économiques. Cependant, étant à l’intérieur des moyeux, les freins de ce type ont souvent des problèmes de surchauffe qui, à long terme, peuvent également déformer le système de freinage et réduire son efficacité.
Freins V-brake : une excellente alternative aux freins à tambour. Ces freins sont une évolution des anciens freins tampons, ils sont montés sur la fourche et agissent directement sur la jante lors du freinage, la comprimant jusqu’à ce qu’elle s’arrête complètement. Leur principal avantage est qu’ils nécessitent peu d’entretien et sont particulièrement faciles à changer une fois consommés. Cependant, si la roue est particulièrement sale, par exemple avec de la boue, les patins, c’est-à-dire la partie en contact direct avec la jante, avant que la roue puisse être arrêtée, feront un tour complet sur la couche de saleté qui la recouvre, ralentissant ainsi les temps d’arrêt.
Freins à disque : Le haut de gamme dans le domaine des freins, car leur action directe sur le moyeu des roues ne pose aucun problème d’eau ou de boue, et ont une puissance de freinage supérieure. Encore plus performants sont les freins à disque hydrauliques plus chers, mais qui offrent l’avantage de moduler encore mieux le freinage.

Roues

Tout d’abord, il existe trois systèmes différents de mesure des roues : le système pays angolophone, qui utilise une mesure en pouces, le système ETRTO, ou ISO, qui est la norme de mesure européenne et consiste en une mesure en millimètres (souvent seul le chiffre est indiqué, sans la mention mm), et le marquage français, qui nous indique le diamètre extérieur de la roue en millimètres et est suivi par une lettre entre A et D qui indique la mesure du diamètre intérieur.
Sur le net, vous trouverez des tableaux qui nous aident à comparer les différentes mesures, ainsi, par exemple, la taille d’une roue de 28″ sera indiquée comme 622 selon le système ETRTO et 700C selon le marquage français.

En général, le système le plus commun à trouver est celui qui exprime la taille de la roue en pouces. Les dimensions d’une roue peuvent varier de 12″ à 29″. Contrairement à ce que l’on pourrait penser, la hauteur du cycliste n’influence que partiellement le choix de la roue : pour les personnes de moins de 1,60 m il est conseillé de choisir une roue de 26″ ou moins, alors que pour tous ceux qui dépassent cette taille, le choix de la roue sera dicté par le type de vélo que vous voulez acheter. La roue standard pour les vélos de ville est de 28″.

Ordinateur de bord et accessoires

Le dernier facteur que nous suggérons de prendre en considération lors du choix d’un vélo électrique est celui qui prend en compte certains composants supplémentaires qui peuvent rendre son utilisation plus confortable : nous faisons référence en particulier à l’ordinateur de bord, mais aussi à tout autre accessoire qui peut être fourni avec le vélo. Nous traiterons séparément de ces deux composantes dans les prochaines sections.

Ordinateur de bord

L’ordinateur de bord contrôle le moteur et se trouve généralement sur le guidon. Il en existe de nombreux types différents.
Les moins chers sont généralement en matière plastique, ils indiquent seulement l’état de charge de la batterie et permettent de sélectionner le niveau d’assistance souhaité.
Les plus chères, par contre, intègrent diverses fonctions, comme l’odomètre et la possibilité de régler la puissance du moteur.

D’autres ont également un GPS et peuvent être connectés à votre smartphone via la technologie Bluetooth. La complexité de l’ordinateur de bord influe sur le prix global du vélo, donc sur un vélo électrique très bon marché, nous trouverons difficilement un écran avec GPS intégré, alors que sur les vélos à prix élevé, vous pouvez vous attendre à une bonne qualité de l’ordinateur. Pour cette raison, certains constructeurs préfèrent adopter des solutions hybrides : les vélos sont équipés d’un ordinateur de bord de base, mais l’utilisateur a la possibilité d’intégrer les fonctions manquantes télécharger une application spéciale sur le téléphone, qui peut être attaché au guidon du vélo grâce à un support spécial, généralement équipé d’un port USB.

Accessoires

Dans le domaine des vélos de ville électriques, la présence de garde-boue et de porte-bagages sera certainement fondamentale.
Le premier est en très utile pour ceux qui veulent faire du vélo un usage quotidien, car il permet de ne pas salir ses vêtements quand le sol est mouillé ou boueux.
Le second, vous permet d’attacher un panier arrière, une selle d’enfant ou des sacs spéciaux, ce qui le rend polyvalent pour tous les mouvements et pour différents types d’utilisation.
Enfin, certains vélos sont équipés d’un siège ergonomique ou d’un panier avant pour transporter, par exemple un sac à dos. Ce sont certainement des accessoires utiles, mais il faut dire qu’ils peuvent être achetés ou changés en fonction de vos besoins, même à une date ultérieure, à un coût très faible.

Quels matériaux pour un vélo électrique ?

Le composant du vélo électrique pour lequel il est certainement nécessaire d’accorder une attention particulière aux matériaux est certainement le cadre. Comme nous l’avons vu, le matériau d’un cadre de bicyclette est extrêmement important, non seulement parce qu’il influe sur le poids total (un vélo plus lourd nécessitera en fait plus de poussée, bien qu’il puisse être plus robuste et résistant aux chocs), mais aussi parce qu’il doit être suffisamment robuste et flexible pour résister aux chocs causés par les nids de poule ou aux irrégularités du sol. Comme nous l’avons vu, le cadre est généralement en acier, en aluminium ou en fibre de carbone, et, s’il est vrai que la fibre de carbone est le matériau le plus léger et en même temps résistant (bien que la résistance dépend du nombre de ses couches), nous pensons que l’aluminium est un grand compromis entre légèreté, robustesse et prix.

La marque est-elle importante ?

Un vélo électrique est un système complexe à plusieurs composants. Au moment de l’achat, il est donc conseillé, en plus d’évaluer la marque du châssis, d’identifier les fabricants des différentes pièces, telles que le moteur, les batteries, la boîte de vitesses et les freins. Parmi les différentes marques qui produisent des composants de moteur (y compris la batterie et le capteur de pédalage), Bosch s’est distinguée ces dernières années, devenant une référence en matière de vélos de haute qualité. D’autre part, pour les pièces de freins et de boîtes de vitesses, de nombreux fabricants de vélos font confiance à Shimano, une marque leader du secteur depuis de nombreuses années, qui applique également son expertise dans le monde des vélos électriques.

Quel est le prix d’un vélo électrique ?

L’achat d’un vélo électrique est toujours un achat important, car il passe d’une fourchette de prix basse que l’on peut indiquer entre 700 € et 1500 € à une fourchette de prix moyenne entre 1500 € et 3000 €, pour arriver à un prix élevé au-dessus de 3000 €. D’autre part, vous pouvez également trouver d’excellents vélos électriques dans la gamme moyenne ou basse, à condition que vous n’attendiez pas des caractéristiques particulièrement avancées, comme un ordinateur de bord très avancé, ou une batterie avec une très longue autonomie.